本站原创关键词：港口；重力式码头；结构型式
一、港口及码头建筑物总体布置原则
所谓港口总体布置就是确定港口水陆域各项设施的规模，其基本要求是：以港口发展现划为基础，遵循统一规划、合理布局、远近结合、分期建设的原则，相互协调，并留有发展余地。力求实现港口各组成部分能力、布局的协调配合，满足船舶安全方便地进出港口、靠离码头、港内停泊和装卸作业的要求；满足货物存储、加工、分销需要并与腹地有完善的集疏运设施相联系。合理利用自然条件，做到深水深用、浅水泼用，避免大量的挖填方工程，以减少工程投资和港口经营管理费用。码头岸线和作业区布局应与城市发展现划相协调，避免互相干扰，港区布置需满足城市交通、环境及绿化等方面的要求。二、某港口基本情况介绍
图 1 港口组成示意图
码头是港口主要水工建筑物之一，是供船舶系靠停泊使用的、在此进行货物装卸、旅客上下或其它作业。在港口投资中，码头建设费用占了很大比重。码头的平面布置型式与水陆域的环境条件及码头性质有关。水域是船舶航行、运转、锚伯、停泊装卸使用的，要求有适当的深度和面积，水流平缓，水面稳静；陆域是供旅客上下船、货物装卸、堆存和转载使用的，要求有适当的高程、岸线长度和纵深，并配有仓库、堆场、铁路、公路、装卸机械和各种必要的附属设备。某港口组成示意图如图 1 所示。
三、选择重力式码头的原因分析
在码头前停靠的船舶类型、吨位及尺度，船舶所载货物的装卸工艺，库场上堆存的货种及堆存方式，岸上起重运输机械的数量及类型等条件，都对码头建筑物应具有的强度和耐久性提出了要求，因而影响到所选用的码头结构型式。码头建筑物结构型式的选择，是港口工程可行性研究和工程设计的主要内容之一。结构型式选择得恰当与否，不仅关系到码头建成后能否安全正常地使用，而还关系到码头工程造价的高低。码头是船舶停靠的场所，码头结构型式必须满足船舶的使用要求。重力式码头是码头主要结构型式之一，它是靠结构本身及其上填料的重量来抗建筑物的滑动和倾覆的；与此同时，结构自重及其上的填料重量和各种荷载对地基产生应力，要求地基具有一定的强度。重力式码头一般适用于较好的地基，例如岩石、砂、卵石、砾石及硬粘土的地基，在我国从南到北的海港中重力式码头均得到广泛应用。例如厂州黄埔港、湛江港、厦门港、青岛港、烟台港、秦皇岛港及大连港等，在河港小应用也很广泛。重力式码头施工条件主要有以下三个：（1）自然条件
自然条件对码头结构型式的选择往往起决定性作用．主要包括地质条件、波浪状况、潮位变化等因素。结构型式必须与地质条件相适应，否则就会增加码头造价，影响工程质量及正常使用。在岩石、砂土及较硬粘土、砂质粘土地基上一般采用重力式结构；在小等密实的土壤地基上建筑码头时，通常采用高校或板桩结构；对淤泥质地基主要采用高校结构。近年来，在很软弱的土层上，利用换砂的办法，即将软土挖去一部分换以砂土的办法来建造重力式码头，亦取得了不少成功的经验。
当码头前水域比较开阔，有时出现影响泊稳条件的波浪时，如果采用直立式岸壁，就会由于波浪反射而影响船舶装卸作业，采用底部透空的结构型式，可使水面波动减轻。在确定码头建筑物高度时，一般要求在码头前水位变化范围内。设计船型在任何装载条件下，均能安全地停靠并进行装卸作业。因此码头前水位的变化幅度决定了码头建筑物的总高度．这与码头结构型式的选择有密切的关系。如当码头建筑物高度很大，而地基承载力不足时，就不能采用重力式的结构型式。
（2）施工条件
码头结构型式必须与当地的具体施工条件相适应，以达到降低工程造价的目的。首先，施工单位的技术水平、实践经验、机具设备、预制能力等都是选取结构型式的主要影响因素。例如起重运输能力是确定大型预制构件的前提，能否提供沉箱预制场是采用沉箱结构的关键等。其次，选择结构型式还应本着就地取材的原则。对钢板桩、预应力高强度钢材、大量水泥及砂石料等材料的来源应做充分的调查研究。另外施工期限要求及采用的施工方法也是选择结构型式应考虑的因素。
（3）经济条件
在满足以各项条件的基础上，所选样的码头结构应力求构造简单，制造和安装方便，节源于：论文摘要怎么写www.808so.com
省建筑材料的消耗，并尽星减少码头在使用过程小可能发生的养护和维修费用。以降低工程造价和港口营运成本，提高经济效益。重力式码头一般由墙身、胸墙、基础、墙后填料和码头设备等组成（如图 2）。
图 2 重力式码头的主要组成部分
四、重力式码头结构型式选择及原因分析
1．方块码头的结构型式随着起重设备能力的增大和人们对重力式码头工作机理的认识不断加深，方块码头不断向块大、空心、异型、重心靠后和减小土压力等方面发展。衡重式和卸荷板式断面共同特点是重心靠后和土压力减小，这样，可增大抗倾力矩和使基底应力分布均匀有利于抗倾稳定性和满足地基承载力。其中应用最为广泛的是卸荷板式断面的方块码头。
2．沉箱码头的结构型式
沉箱是巨型的钢筋混凝土有底空箱，箱内用纵横隔墙隔成若干小格。沉箱一般在专门的预制场预制，制好后，在滑道上用台车溜放下水。如沉箱的数量不多，根据当地的设备条件，也可以利用修造船厂的船坞、船台、滑道或合适的天然岸滩预制下水。将下水的沉箱用拖船拖运到现场，定好位置，用灌水压载方法将沉箱沉放在整平好的基床上．然后用砂或块石填充沉箱内部。
沉箱结构的优点是施工速度快；水下工作量少；结构整体性好；抗震性能强；箱中填以砂石，较方块码头使用水泥量少。缺点是需要钢材多；耐久性不如方块码头；需要专门的施工场地和下水设施，从预制场到安放地点浮运沉箱，要有足够的航道水深。一般适用于当地有现成沉箱预制场或工程量较大的大型码头。在我国大连、葫芦岛、秦皇岛等地得到广泛采用。
3．扶壁码头的组成和结构型式
扶壁码头以在现场绕注成整体连片结构，也可以分段预制在现场安装。整体连片结构用干地施工，在不具备干地施工条件的港口宜采用预制安装扶壁结构。预制安装的扶壁码头结构比较简单施工速度快，造价低；以前．由于起重船起重能力的限制，只用于中小码头。近年来，起重船的超重能力不断增大，已开始广泛用于深水大码头如在黄埔港建有扶壁码头。
钢筋混凝土扶壁结构主要出立板、底板和肋板（也称为扶壁）组成，图 3 是预制扶壁结构的立体示意图，其中底板包括趾板、内底板和尾板三部分。立板的作用是挡土和构成码头的直立墙壁；底板的作用是将结构所受到的外力传到基床上；肋板是将立板和底板连接成整体并支撑立板和底板。
图 3 预制扶壁结构的立体示意图
扶壁结构整体尺寸是底宽、高度和分段长度。预制安装的扶壁结构的优缺点介于方块结构和沉箱结构之间。与沉箱结构相比可节省钢筋混凝土；与方块结构相比，水下安装及潜水作业工作量较少，施工速度较快。
结语
港口重力式码头结构型式的选择，需要合理利用自然条件，做到深水深用、浅水泼用，避免大量的挖填方工程，以减少工程投资和港口经营管理费用。码头岸线和作业区布局应与城市发展现划相协调，避免互相干扰，港区布置需满足城市交通、环境及绿化等方面的要求。
参考文献：
郝夕青.沉箱预制场地及下水工艺的比较[J].水运工程，2006（3）.
陶震，邵昌浩.关于重力式码头沉箱结合腔结构形式的探讨[J].水运工程，2009，10.
[3] 朱烜杉.重力式码头施工质量的控制策略[J].中国水运（下半月），2011，05.